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(共18张PPT)
基因通常是有遗传效应
的DNA片段
知识回顾
1865年，孟德尔：提出“ ”（基因）
1910年，摩尔根：基因位于 上
1944、1952年：艾弗里、赫尔希、蔡斯
证明 是遗传物质
基因=DNA吗？
遗传因子
染色体
DNA
一、说明基因与DNA关系的实例 P57-58
【资料1】
大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，
1个DNA分子长度约为4 700 000个碱基对，
在DNA分子上分布着大约4 400个基因，
每个基因的平均长度约为1 000个碱基对。
大肠杆菌一个DNA上含有多个基因。说明基因是一段DNA片段。
1.生物体内的DNA分子数目与基因数目相同吗？
2.生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相同吗？
【讨论】
不同，基因数多于DNA数目
4400
×
1000
=
4.4×106
一、说明基因与DNA关系的实例 P57-58
男性染色体图
女性染色体图
【资料3】
人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+X+Y）上DNA的碱基序列。每条染色体上有一个DNA分子。这24个DNA分子大约含有31.6亿个碱基对，其中构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。
2.生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相同吗？
【讨论】
不是随便一段DNA就称为基因。基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。
不同，进一步说明基因是DNA的片段。
3.剩余98%的碱基是否称为基因？
一、说明基因与DNA关系的实例 P57-58
【问题探讨】
我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼的受精卵，培育出了转基因鲤鱼。与对照组相比，转基因鲤鱼的生长速率加快。
据科学家介绍，外源基因导入受体细胞后，必须整合到受体细胞的DNA上才能发挥作用。
4.为什么转基因鲤鱼的生长速率更快？
5.导入的外源基因是1个DNA分子，还是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列？
【讨论】
外源生长激素基因整合到转基因鲤鱼的DNA中，并发挥了合成生长素的作用，生长素可使鲤鱼的生长速率更快。
导入的是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列
一、说明基因与DNA关系的实例 P57-58
【资料2】
生长在太平洋西北部的一种水母能发出绿色荧光（图B），这是因为水母的DNA上有一段长度为5.17×103个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。
转基因实验表明，转入了水母绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像水母一样发光（图C）。
【讨论】
6. 为什么转基因鼠能发出绿色荧光？
7. 你如何理解基因具有遗传效应？（可以结合问题探讨和资料2进行分析）
绿色荧光蛋白基因整合到转基因鼠的DNA中，发挥了合成荧光蛋白的作用，使鼠发绿色荧光。
基因能控制生物性状，或指导蛋白质合成。
一、说明基因与DNA关系的实例 P58
请同学们从DNA水平给基因下一个定义，要求既能反映基因与DNA的关系，又能体现基因的作用。
基因是具有遗传效应的DNA片段，
它是生物体遗传的功能单位和结构单位。
基因A
基因B
基因C
含有3个基因的DNA片段的模式图
基因的化学本质__________
DNA片段
一个DNA分子上有_______基因
基因的基本单位是____________
脱氧核苷酸
多个
注意：DNA分子中含有没有遗传效应的片段，这些没有遗传效应的片段不叫基因。
二、DNA片段中的遗传信息 P58-59
1个DNA分子上有许多个基因
基因具有特定的遗传效应
每一个基因都是特定的DNA片段
说明： 蕴含大量的遗传信息
DNA只含有4种脱氧核苷酸（4种碱基）
为什么能够储存大量的遗传信息？
DNA
二、DNA片段中的遗传信息 P58-59
【资料1】：碱基对的排列顺序
1个DNA分子的基本骨架是由 和 交替连接而成。
基本骨架 变化，但骨架内侧 是可变的。
脱氧核糖
磷酸
没有
4种碱基的排列顺序
二、DNA片段中的遗传信息 P58-59
【资料1】：碱基对的排列顺序
若2个碱基对构成1个基因， 那4种碱基对可以组成多少种基因？
若1个碱基对构成1个基因， 那4种碱基对可以组成多少种基因？
若n个碱基对构成1个基因， 那4种碱基对可以组成多少种基因？
组成的基因种类=4n（n为碱基对数）
41
42
DNA分子具有多样性
二、DNA片段中的遗传信息 P58-59
【资料2】：脱氧核苷酸序列
资料1的推算是建立在所有碱基对的随机排列都能构成基因这一假设上的。
事实上，大部分随机排列的脱氧核苷酸序列从来不曾出现在生物体内，而
有些序列却会在生物体内重复多次（碱基的特定排序）。
DNA分子具有特异性
二、DNA片段中的遗传信息 P52
在现代刑侦领域中，DNA指纹技术发挥着越来越重要的作用。只需要一滴血、精液或是一根头发等样品，刑侦人员就可以进行DNA指纹鉴定。你能从下面的DNA指纹图判断出怀疑对象中谁是罪犯吗？此外，DNA指纹技术还可以用于亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等。
这说明DNA具有什么特性？
DNA分子具有特异性
二、DNA片段中的遗传信息 P59
讨论：
怎样理解DNA的多样性和特异性？你能从DNA的结构特点分析生物体具有多样性和特异性的原因吗？
碱基排列顺序的千变万化
DNA分子的多样性
碱基特定的排列顺序
每个DNA分子的特异性
生物体的多样性
生物体的特异性
DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
二、DNA片段中的遗传信息 P59
流感病毒
烟草花叶病毒
DNA是唯一的遗传物质吗？
新型冠状病毒
有些病毒的遗传物质是RNA，如人类免疫缺陷病毒（艾滋病病毒）、流感病毒等。对这类病毒而言，基因就是有遗传效应的 片段。
基因：通常是有遗传效应的DNA片段。
RNA
练一练
1. 总结出染色体、DNA和基因三者之间的关系，并以你认为最简明的形式表示出来。
B
2．下列有关遗传物质的说法，正确的有(　　)
①基因均位于染色体上；②DNA和基因是同一概念；③DNA是染色体的主要成分；④基因中4种碱基的排列顺序就代表了遗传信息；⑤每条染色体上总是只含一个DNA分子；⑥DNA是遗传物质，遗传物质是DNA；⑦等位基因位于一对姐妹染色单体的相同位置上；⑧DNA 指纹技术的原理是DNA的多样性
A．一项 B．两项 C．三项 D．四项
练一练
A
3．下列有关基因的叙述，正确的是(　　)
A． 基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位
B． 经测定一个由n个脱氧核苷酸构成的DNA分子中，包含了m个基因，
则每个基因的平均长度为n/2m个脱氧核苷酸对
C． 人体细胞内的基因全部位于染色体上
D． 基因中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息，只能通过减数分裂
传递给后代
练一练
（1）图中B是__________，A是________，G是__________。
（2）每个F含有_______个E，每个E中可以由__________个D 组成。
脱氧核糖
含N碱基
蛋白质
很多
成百上千
F DNA
C 磷酸
A
E 基因
B 糖
H 染色体
D 脱氧核苷酸
G
（3）从分子水平看E和F的关系是______________________________。
（4）F的基本组成单位是图中的______。
（5）遗传信息是_______________的排列顺序。
D
D（脱氧核苷酸）
+
基因是有遗传效应的DNA片段
课堂小结
基因B
1.DNA上分布着许多个基因，基因通常是有遗传效应的DNA片段。
2.遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；
碱基排列顺序的千变万化，构成DNA分子多样性；
而碱基特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性；
DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
3. RNA病毒（人类免疫缺陷病毒、流感病毒等）的基因是有遗传效应的RNA片段。
基因A

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